Давным-давно занимаюсь разработкой и изготовлением самодельного оборудования, о котором можно узнать в моём блоге. Подготовка почвы к посеву на дачном участке - занятие не для слабосильных. Понятно: проблем с приобретением соответствующего оборудования нет - в магазинах громадное количество разнообразной техники. Но, не у всех есть необходимые средства для приобретения высококачественной техники. К тому же, судя по отзывам покупателей, возникают проблемы с надёжностью.
Решил механизировать процесс подготовки почвы к посеву - изготовить самодельный культиватор. Вначале определился с требованиями к данному виду оборудования. Инструмент должен быть не слишком универсальным - выполнять несколько рабочих операций разнообразного назначения. Он должен обрабатывать почву безотвальным способом - без оборота пласта.
В качестве привода использовал серийно выпускаемый инструмент, состоящий из электродвигателя и редуктора. Его я приобрёл в магазине. Марку не называю - их много. В основе рабочего органа - ручной плоскорез Фокина. Итак, культиватор состоит из рамы, электропривода, рабочего органа, подшипникового узла, муфты, ходовой части. Причём, все остальные детали, кроме электропривода, - из чермета.
Испытание проводил на садовом участке - на уплотнённой почве. Культиватор рыхлил землю. Качество обработки - примерно такое же, как у заводского культиватора. Безотвальной обработки не получилось - необходимо дорабатывать культиватор. Понятно как: изменять параметры рабочего органа и число оборотов. Основная проблема - найти соответствующий металл. В том, что культиватором можно будет проводить безотвальную обработку почвы, сомнений нет.
Основные технические характеристики.
Ширина обработки - 300 мм.
Глубина обработки - 150 мм.
Мощность - 1500 вт. (2 л. с.).
Незначительно изменил конструкцию рабочего органа, испытал - результат превзошёл ожидания. Качество обработки почвы - идеальное. Обеспечиваю данными культиваторами своих родственников.
К сожалению, не могу добавить видео, снятое с помощью цифрового фотоаппарата, так как файл имеет расширение, которое не загружается на портале. Посмотреть видео можно по следующему адресу: http://youtu.be/kbUae4sMBZU
Добавляю схему перемещения рабочего органа самодельного электрического культиватора по гряде.
Ознакомился в Интернете с информацией о самодельных культиваторах. По сравнению со многими, мой имеет следующие преимущества.
1. Высокое качество обработки - обработка безотвальным способом. Известно: плуг, лопата - гробят землю. Подробнее в книге Фокина "К земле с наукой", которую несложно скачать из Интернета.
2. Простота устройства. Из теории решения изобретательских задач известен закон полноты частей технической системы: необходимым условием принципиальной жизнеспособности технической системы является наличие и минимальная работоспособность основных частей системы. Каждая система должна включать четыре части: двигатель, трансмиссию, рабочий орган и орган управления. Рабочий орган, состоящий из патрубка и трёх плоскорезов, - предельно прост. Трансмиссия, состоящая из подшипникового узла, - проще некуда. Орган управления - тоже предельно прост.
3. Универсальность привода. В качестве привода используется дрель мощностью две л. с. С миксером её можно использовать на приготовлении бетона, с буром - при копке ям для столбов ограждения сада, со сверлом - при сверлении отверстий большого диаметра, с плоскорезным рабочим органом - при рыхлении почвы. Можно найти также другое ей применение - было бы желание. Например: использовать в качестве привода перосъёмной установки.
4. Надёжность привода. В качестве привода используется дрель профессионального назначения. Проработав в сельском хозяйстве не один десяток лет пришёл к выводу: самое надёжные устройства - цилиндрические редукторы, если не забывать следить за их смазкой. В электродреле установлен цилиндрический редуктор.
5. Сравнительно небольшой вес - с культиватором может управиться женщина.
6. Культиватор может работать на почвах повышенной плотности - почвах, которые не обрабатывались несколько лет. Правда, только после того, как на нем будет установлен дополнительный груз.
Всё гениальное просто. Это я о плоскорезе Фокина. В Интернете громадное количество положительных отзывов о нём. Есть и отзывы злопыхателей, которые утверждают, что это, если и является изобретением, то - мельчайшим. Миллионы людей пользуются плоскорезом, в том числе и я, и им по барабану их мнение. Главное: плоскорез позволяет получить максимальный результат при минимуме затрат, не гробя почву.
Давным-давно занимался механизацией добычи сапропеля. Известно: сапропель добывается многими способами, в том числе: папильонажным (веерным), траншейным, очаговым. Именно папильонажный способ добычи сапропеля подсказал мне идею при выборе способа обработки почвы электрическим самодельным культиватором.
Недавно из Интернета узнал: у моего культиватора с вертикальным валом есть аналог - электрический культиватор с двумя вертикальными валами. Способ обработки несколько иной. Применяя сапропелевый термин, его можно назвать "очаговым". Культиватор рыхлит землю в неподвижном состоянии, при этом фрезы обрабатывают почву на разной глубине. После обработки почвы в одном месте, фрезы приподнимаются, культиватор перевозится на другое место, процесс - повторяется.
Понятно: мой культиватор может обрабатывать почву и "траншейным" способом.
Видео аналога по адресу: http://www.youtube.com/watch?v=YmnsDjkk9GM
Культиватор был изготовлен в конце мая 2014 года. Для его испытания на садовом участке подходящей земли не оказалось - гряды были полностью засажены, поэтому пришлось испытывать на утрамбованной дорожке. Испытывал втихаря, боялся - не получится. Опасения оказались напрасными. После доработки рабочего органа качество обработки почвы оказалось идеальным - подобного качества видеть мне ещё не приходилось.
После этого пригласил на испытание садоводов - соседей, которые дали высокую оценку работы культиватора. Осенью продолжил испытания, обработав свой участок и участок родственницы, на котором условия работы культиватора были тяжёлыми: на участке, на котором находился двор, попадались камни, брёвна, куски железа, корни деревьев. Единственная неисправность культиватора - срезало болт крепления рабочего органа. Диаметр болта был выбран с учетом того, чтобы его можно было использовать в качестве предохранительного средства - не давать возможности электродвигателю работать в режиме короткого замыкания при заклинивании рабочего органа. После этого изготовил культиватор для другой родственницы.
Если ввести в поисковую строку браузера: "чертежи самодельного электрического культиватора купить", то ответа вразумительного не получишь. Оно и понятно: чертежей нормальных практически нет.
Сколько стоит разработка подобных чертежей? Цену назвать сложно. Одно дело - чертежи культиватора, выполненные на высоком профессиональном уровне по требованиям заказчика, цена которых может достигать сотен тысяч рублей. Другое дело - эскизные чертежи уже разработанного культиватора без оптимизации эксплуатационных параметров. В этом случае цена может быть сравнительно небольшая.
Моё мнение: разрабатывать подобные чертежи - невыгодно. И вот почему. Стоимость разработки - десятки тысяч рублей. Эту стоимость нужно разделить на определённое количество заказчиков, один из которых, купив ваши чертежи, может начать перепродавать их по более низкой цене. Образумить жулика практически невозможно. Проверено.
Потому их - нет.
Вопрос: нужны ли чертежи для изготовления простейшего самодельного электрокультиватора? Предполагаю: нет. Но, это для тех, у кого есть желание, минимальные навыки слесаря и сварщика. Для таких достаточно для изготовления культиватора посмотреть на фото культиватора (на моём сайте). Время - деньги. Понятно: с чертежами - быстрее.
Понятно: электрокультиватор необходимо доработать - разработать сменные рабочие органы для выполнения операций: запашки органических удобрений, измельчения дёрна, окучивания.
Кроме этого, планирую изготовить дополнительное устройство для прокладки трубопровода на глубину 30 см. (для рытья траншеи шириной 10 см).
На сайте Союза садоводов России есть вкладка: "В помощь садоводу", в которой есть другая вкладка: "Вопрос - ответ". Пытался задать вопрос - отправил письмо по электронной почте следующего содержания:
"Известно: большая часть самодельных и промышленных электрокультиваторов для садоводов и огородников не способны производить безотвальную обработку почвы. Разработал и внедрил самодельный простейший электрокультиватор для безотвальной обработки почвы. Результаты испытаний - положительные.
Подробнее: https://fermer.ru/blog/8156/samodelnyi-elektricheskii-kultivator-202082
Видео по адресу: http://youtu.be/kbUae4sMBZU
Фото опытного образца прилагается.
Смогут ли специалисты Союза садоводов России дать отзыв о данном культиваторе?".
Письмо послал 1 февраля - ответа не последовало. Предполагаю: вряд ли появится.
При работе культиватора нужно соблюдать правила техники безопасности. Они такие же, как и для заводских электрокультиваторов.
1. Нельзя работать с электрокультиватором во время дождя, тумана, сильной росы или повышенной влажностью воздуха.
2. Перед началом культивирования необходимо убедиться в том, что поблизости нет посторонних, особенно детей или животных.
3. Во время перерыва в работе, необходимо обязательно отключить культиватор от сети.
4. Во время работы необходимо следить за тем, чтобы сетевой шнур не попал в рабочую зону культиватора и не был поврежден.
Советую также установить устройство защитного отключения.
Повторю то, что написал в другом месте виртуального пространства - на Ютубе.
Культиватор, оснащённый соответствующими органами, в том числе, дрель-миксер с набором дополнительных приспособлений, в перспективе, может выполнять примерно 15 технологических операций, в том числе:
1. рыхление почвы на глубину до 15 см;
2. боронование - закрытие влаги;
3. нарезку борозд для посадки картофеля;
4. окучивание картофеля;
5. измельчение дёрна;
6. заделку органических удобрений;
7. обработку - рыхление на глубину 5 см;
8. рыхление на глубину 5 см с щелеванием;
9. рытьё траншей для капельного орошения;
10. подготовку бетонных смесей;
11. кошение травы;
12. копание ям для столбов;
13. сверление отверстий;
14. использование в качестве лебёдки;
15. подачу воды.
Пока что, мне удалось изготовить только шесть рабочих органов к нему.
Выводы - предварительные.
1. Культиватор - работоспособен.
2. Нет предела совершенству. Понятно: конструкцию культиватора можно улучшить, знаю - как.
3. Число оборотов для определённой части технологических операций не является оптимальным - его надо снижать.
4. Конструкция фиксатора привода - дрели-миксера простая, однако для некоторых дрелей-миксеров она будет гораздо проще.
5. Конкретный выбор технологических операций зависит о предпочтений садовода, вида и состояния почвы, мощности привода, и так далее.
6. Вес культиватора для выполнения некоторых операций маловат.
7. Значительное количество деталей выполнено из подручных средств - список можно увеличить.
8. Было бы нелишним контролировать нагрузку привода - установить амперметр для замера силы тока, так делается обычно для гидронасосов повышенной мощности, дробилок и т. д.
9. Конструкция устройства крепления рабочих органов простая - можно сделать проще.
10. Выключателем удобнее пользоваться в том случае, если он рядом - не на ручке дрели, а на ручке управления культиватором.
Прорыхлил культиватором участок под картошку приятелю, у которого сразу же возникло желание изготовить точно такой же себе. Дал ему попробовать по культивировать - качество оказалось хуже, чем у меня. Тут нужна привычка и определённая сноровка. Предполагаю: минут через 20 - 30 работы на данном культиваторе качество обработки у него будет идеальным.
О производительности. Производительность культиватора замерялась на участке приятеля. Часть его участка, площадью 45 квадратных метров, была обработана за 13 минут. Получается, производительность культиватора составляет примерно 2 сотки за час основного времени.
Риторический вопрос: выделяет ли государство средства на разработку и внедрение оборудования для садоводов и огородников? Понятно: выделяет. В этом нетрудно убедиться, посетив сайт генерального института по механизации сельского хозяйства, где чётко записано: создание комплекса машин для садоводства и овощеводства является одним из основных направлений деятельности института. А то в стране нет других более важных проблем? Будет ли толк? Сомневаюсь. Основание для пессимизма есть. Крахом закончились попытки множества институтов разработать машинную технологию производства и применения полужидких органических удобрений...
Подробнее: https://fermer.ru/blog/8156/o-razdelenii-poluzhidkogo-navoza-na-fraktsii...
Одной из первых технологических операций, которые выполняются весной, является закрытие влаги - боронование. После схода снега механизаторы ждут хороший дождик, после которого почва "садится", и трактора смогут начать выполнять весенне-полевые работы, в том числе боронование.
На садовом участке весной закрыть влагу можно моим самодельным электро культиватором с рабочим органом, фото которого прилагаю.
С соответствующим рабочим органом, электро культиватором можно выполнять измельчение дёрна. Видео по адресу: https://youtu.be/aeKHZsOkHs4
По поводу выбора электрокультиватора. В Интернете громадное количество рекомендаций. В большинстве - практически, одно и тоже. По-моему, там нет главного - при выборе культиватора необходимо обращать внимание на устройство трансмиссии, которая передаёт энергию от двигателя к рабочему органу. И тут возможны варианты. В состав трансмиссии могут входить, как цилиндрический редуктор, так и червячный. При этом надо знать: червячные редукторы не рекомендуется применять в машинах непрерывного действия. Это - известно давным-давно. Именно к таким устройствам, по моему мнению, относятся и электрокультиваторы. Уму непостижимо: почему некоторые конструкторы закладывают в подобные устройства именно червячные редукторы, а не цилиндрические?
После доработки основных рабочих органов (органа с плоскорезами и органа для заделки органических удобрений) сделал следующие выводы.
Электрокультиватор является уникальным орудием, способным производить рыхление почвы без оборота пласта.
Электрокультиватор является уникальным орудием, способным производить заделку зелёных удобрений в верхний слой почвы на глубину 5 - 10 см. без оборота пласта.
Уверен: пальцев одной руки хватит, чтобы пересчитать электрокультиваторы, способные выполнять это.
Добавлю к сказанному. Культиватор можно приспособить и для колки дров. Для этого необходимо установить культиватор так, чтобы вал культиватора находился в горизонтальном положении. Вместо рабочих органов, предназначенных для обработки почвы, необходимо установить винтовой (конусный) колун. Кроме этого, необходима дополнительная нижняя площадка..
Предполагаю: число оборотов, мощность культиватора идеально подойдут для колки дров дровоколом со следующими техническими характеристиками:
― Упорная резьба, которая разрывает дерево;
― Шаг резьбы 5 мм.
― Глубина резьбы 3 мм.
― Диаметр конуса 45 - 50 мм.
Мне много раз приходилось вытягивать витки к шнекам с помощью приспособления собственной конструкции и обыкновенной червячной лебёдки. С подобной проблемой могут столкнуться небольшие предприятия, или мелкие предприниматели при мелкосерийном изготовлении шнеков. Гораздо удобнее вытягивать витки с помощью гидропривода: гидроцилиндра ЦГ-100.40х200.01-02, гидронасоса НШ 10, распределителя Р75-В2А, бака. Привод насоса достаточно просто сделать от электрокультиватора. Насос НШ 10 крепиться к пластине, которая в свою очередь - к раме культиватора. В качестве соединения насоса с промежуточной подшипниковой опорой культиватора можно использовать шлицевую втулку и соединительную гайку М 20 (длина гайки примерно 40 мм), соединённых между собой с помощью сварки.
Вопрос: как сделать малогабаритное устройство для подметания узких дорожек на базе данного культиватора? Известно: на малогабаритной подметальной уборочной технике отечественного и импортного производства применяются лотковые щетки разнообразных размеров. Несложно приспособить лотковую щётку, диаметром примерно 400 мм, на данный электокультиватор для подметания садовых дорожек. Для этого необходимо изготовить диск диаметром 400 мм, присоединить к нему сваркой в центре соединительную гайку М 20 длиной 40 - 50 мм. С помощью болтов лотковую щётку нетрудно присоединить к диску. Кроме этого, необходимо установить щиток, с соответствующими размерами, между лотковой щёткой и опорными колёсами. ...
Используя привод культиватора - низко оборотную дрель-миксер, и бур для ям под столбы для забора, можно облегчить процесс выемки грунта. Мне приходилось копать ямы по-разному: вручную - лопатой, вручную - буром, буром - с приводом от дрели-миксера. Бурить ямы последним способом небезопасно - при заклинивании бура корнями деревьев можно получить травму. Чтобы этого не произошло, необходимо присоединить к ручкам дрели ворот соответствующей длины, который будет придерживать подсобный рабочий.
Можно также бурить так: вначале используется бур с двумя узкими лопастями с приводом от реверсивной дрели-миксера, с диаметром бура 100 - 150 мм для рыхления грунта, затем - ручной бур диаметром 200 - 250 мм.
Чертёж прилагается.
Электрокультиватор может быть приспособлен для кошения травы на газонах. Для этого его можно оборудовать режущим аппаратом подпорного резания. Основные детали: приводной нож, который вращается по часовой стрелке и находится сверху; противорежущий неподвижный нож - снизу - под ним. Необходима также опорная лапа, или два опорных колеса.
Известно: удаление льда с тротуаров можно по-разному: ломом, специальным скребком, посыпкой технической солью или другими реагентами, газовой горелкой, переоборудованной мотокосой, и т. д.
Изготовив простейшее приспособление к данному электрокультиватору, в виде бункера и разбрасывающего диска, можно вносить различные реагенты для разрушения льда на тротуарах.
Для удаления льда можно изготовить простейшее приспособление в виде вибратора с наконечником для механического разрушения льда. Оно состоит из: шлицевой втулки, соединённой сваркой с гайкой М 20; шлицевого вала с бойком; пружины растяжения; втулки со скосом, присоединённой к шлицевому валу сваркой; втулки со скосом, присоединённой сваркой к неподвижной пластине.
При включении двигателя вал начинает вращаться и одновременно совершать возвратно-поступательные движения. Наконечник вала будет наносить кратковременные удары по поверхности льда, скалывая его. Для избежания разрушения тротуарной плитки, необходимо приспособить к культиватору ограничитель, благодаря которому боёк вала не будет касаться плитки тротуара.
Сила удара вала с бойком будет зависеть от растягивающей силы пружины. ...
Имея желание и соответствующие навыки, можно самому изготовить электрокультиватор.
Вывод: по качеству обработки - может выполнять безотвальную обработку почвы, по многофункциональности (универсальности) - его можно приспособить для выполнения более двадцати технологических операций, данный электрокультиватор превосходит многие культиваторы заводского изготовления. Культиватор, оснащённый соответствующими органами, может выполнять более 20 технологических операций, в том числе: рыхлить почву на глубину до 15 см; бороновать - закрывать влагу; нарезать борозды для посадки картофеля; окучивать картофель; измельчать дёрн; заделывать органические удобрения на глубину 5 - 10 см; рыхлить почву на глубину 5 см; рыхлить почву на глубину 5 см с щелеванием; рыть траншеи для капельного орошения; готовить бетонные смеси; косить траву приспособлением с сегментным ножом; сверлить отверстия большого диаметра; использоваться в качестве привода лебёдки; качать воду; колоть дрова; использоваться для привода гидронасоса; подметать дорожки; бурить ямы под столбы для заборов; косить траву на газонах, посыпать дорожки реагентом для удаления льда; дробить лёд на тротуаре.